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dc.contributor.advisorVanderlinde, Regina
dc.contributor.authorLeonardelli, Susiane
dc.contributor.otherZini, Cláudia Alcaraz
dc.contributor.otherSilva, Sidnei Moura e
dc.contributor.otherVenturini Filho, Waldermar Gastoni
dc.date.accessioned2021-05-17T21:59:23Z
dc.date.available2021-05-17T21:59:23Z
dc.date.issued2021-05-12
dc.date.submitted2020-12-07
dc.identifier.urihttps://repositorio.ucs.br/11338/7299
dc.descriptionO álcool do vinho é proveniente da fermentação da uva, não sendo permitido a adição de álcool de qualquer outra fonte. Entretanto, adulterações no vinho podem ocorrer, pois há uma grande viabilidade econômica na produção de álcoois de matérias-primas mais baratas quando comparadas à uva, ou até mesmo produzido de resíduos ou subprodutos de outras culturas. Neste sentido, o objetivo geral deste trabalho, apresentado em forma de artigos científicos, foi determinar os isótopos de hidrogênio, oxigênio e carbono de álcoois de frutas, raízes e cereais para verificar a adição destes álcoois em vinhos, através da espectrometria de massas de razão isotópica. Para isso foram determinados os isótopos de δ2H, δ18O e δ13C de vinhos experimentais e fermentados de laranja, maçã, melancia, jabuticaba, mirtilo, caqui, mandioca, batata doce e arroz, assim como, foram avaliados álcoois comerciais de laranja e arroz. Além disso, foi avaliada a resposta dos isótopos de hidrogênio e oxigênio em vinhos quando adicionados de álcoois exógenos de laranja, arroz, melancia e batata doce. No capítulo I intitulado "Characterization of isotope ratio to identify alcohol from different fruits by isotope ratio mass spectrometry", foi observado, como resultado, que o isótopo de hidrogênio é o mais eficiente para identificar a fonte de álcool, seguido pelo oxigênio. O carbono apresenta variações muito pequenas e menos efetivas quando avaliado independentemente. Este estudo também demonstrou que, quando os álcoois de laranja e melancia foram adicionados ao vinho, tanto os valores de δ2H como os de δ18O apresentam uma resposta diretamente proporcional à concentração do álcool adicionada ao vinho, possibilitando quantificar o álcool adicionado quando conhecidos os valores isotópicos do material precursor. No capítulo II, intitulado "Characterization of isotopic ratio to identify alcohol from rice, cassava and sweet potato in relation to wine for authenticity control", foram avaliados o arroz, a mandioca e a batata doce, os quais são considerados potenciais adulterantes para o vinho como fontes de álcoois. No capítulo II, de forma similar ao capítulo I, o isótopo de hidrogênio foi o mais eficiente para identificar a fonte de álcool, seguido pelo oxigênio. Também demonstrou que, quando os álcoois de arroz e batata doce foram adicionados ao vinho, tanto os valores de δ2H como os de δ18O apresentaram uma resposta diretamente proporcional à concentração do álcool adicionada ao vinho, possibilitando quantificar o álcool adicionado quando conhecidos os valores isotópicos do material precursor. Além disso, para viabilizar e otimizar o método de extração do álcool para posterior determinação dos isótopos, no capítulo III intitulado "A direct and fast ethanol cryogenic extraction for isotopic determinations", foi avaliado o sistema de destilação criogênico em comparação com o método oficial que utiliza colunas de banda rotativas. O sistema de extração criogênica é direto, mais rápido e utiliza um volume 200 vezes menor em relação ao método de colunas rotativas, otimizando o processo de preparo de amostras para determinação de carbono. Em resumo, este estudo mostrou que é possível identificar a matéria-prima do álcool exógeno utilizando os isótopos de δ2H, δ18O e δ13C da molécula de etanol das bebidas. Ademais, tanto os valores de δ2H como os de δ18O respondem diretamente, quando adicionados de diferentes concentrações de álcoois de outras matrizes quando misturadas ao vinho, sendo possível quantificar a concentração do álcool. [resumo fornecido pelo autor]pt_BR
dc.description.abstractThe wine alcohol comes from the grape fermentation, non-grape alcohol is not allowed in the wine. However, adulterations in the wine can happen because there is a great economic viability in the alcohol production from raw materials cheaper than grapes, or even alcohol produced from waste and by-products from other crops. Therefore, the general objective of this work, presented in the form of scientific articles, was to determine the isotopes of hydrogen, oxygen and carbon of the alcohol from fruits, roots and cereals to identify the addition of these alcohols in wines by isotope ratio mass spectrometry. For this, it was determined the values of ?2H, ?18O and ?13C of the experimental wines and fermented beverages produced from orange, apple, watermelon, jabuticaba, blueberry, persimmon, manioc, sweet potato and rice. It was also evaluated commercial alcohols from orange and rice. In addition, the hydrogen and oxygen were evaluated of the wines spiked with exogenous alcohols from orange, rice, watermelon and sweet potato in different concentrations. In chapter I entitled "Characterization of isotope ratio to identify alcohol from different fruits by isotope ratio mass spectrometry" it was verified as a result, that hydrogen is the most efficient isotope to identify the alcohol source, followed by the oxygen. Carbon showed smaller variations and less effective separation when evaluated independent. This study also showed that, when alcohol from orange and watermelon were added into wine, even ?2H as ?18O had values proportional to the alcohol added. Considering this, it was possible to quantify the concentrations of the different alcohols added to wine. Always when the isotope content in the precursor sites of the starting materials are known. In chapter II, entitled "Characterization of isotopic ratio to identify alcohol from rice, cassava and sweet potato in relation to wine for authenticity control", rice, cassava and sweet potato were evaluated, these cultures are considered potential adulterants for wines as an alcohol source. In chapter II similarly to I, the hydrogen isotope was the most efficient to identify the alcohol source, followed by the oxygen. This study also showed that when the alcohol from rice and sweet potato were added into wine even ?2H such as ?18O had values proportional to the alcohol added. Furthermore, in order to enable and optimize the alcohol extraction methodology for further determining the isotopes, in chapter III entitled "A direct and fast ethanol cryogenic extraction for isotopic determinations", it was evaluated the cryogenic distillation system in relation to the official method in which it uses the spinning band column. The cryogenic extraction system is direct, fast and it needs 200 times less volume in relation to the spinning band method. In short, this study showed that it is possible to identify the source of alcohol using the isotopes δ2H, δ18O e δ13C from ethanol molecule of the beverages. Additionally, even the δ2H as δ18O showed effective values in wine spiked with alcohol from other crops, reflecting the concentration of alcohol added into wine. Considering this, it is possible to quantify the concentration of the exogenous alcohol added into wine. [resumo fornecido pelo autor]en
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPESpt_BR
dc.language.isoptpt_BR
dc.subjectVinhopt_BR
dc.subjectÁlcoolpt_BR
dc.subjectIsótopospt_BR
dc.subjectBiotecnologiapt_BR
dc.subjectWineen
dc.subjectAlcoholen
dc.subjectIsotopesen
dc.subjectBiotechnologyen
dc.titleCaracterização das relações isotópicas de álcoois de diferentes matériais-primas e dua adição em vinhospt_BR
dc.typeTesept_BR
mtd2-br.advisor.instituationUniversidade de Caxias do Sulpt_BR
mtd2-br.advisor.latteshttp://lattes.cnpq.br/6028262754518424pt_BR
mtd2-br.author.lattesLeonardelli, Susianept_BR
mtd2-br.program.nameDoutorado em Biotecnologiapt_BR
mtd2-br.campusCampus Universitário de Caxias do Sulpt_BR
local.data.embargo2021-05-11


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